Образец Hirmoneura messelense
Sonja Wedmann et al. / Current Biology, 2021
Палеонтологи описали новый вид ископаемых мух-длиннохоботниц из эоценовых отложений Германии. Находка особенно интересна тем, что в брюшке древнего насекомого сохранилась пыльца, съеденная незадолго до гибели. Исследователям удалось установить, каким растениям она принадлежала. На основе этих данных авторы сделали вывод, что мухи были важными опылителями уже около 47,5 миллиона лет назад. Кроме того, открытие проливает свет на особенности рациона современных длиннохоботниц — группы двукрылых, которая, как отмечается в статье для журнала Current Biology, остается слабо изученной.
Бабочки, пчелы, мухи и другие насекомые опыляют растения не менее ста миллионов лет. Эти взаимовыгодные отношения сформировали облик привычных нам экосистем и заложили основу для развития тысяч разнообразных видов. Однако ученым пока мало известно о ранних этапах коэволюции насекомых и цветковых растений. Например, неясно, на каких именно растениях кормились древние опылители — ведь установить их точный рацион по ископаемым остаткам обычно невозможно.
Редкая возможность реконструировать пищевые предпочтения насекомого-опылителя, жившего миллионы лет назад, выпала команде палеонтологов под руководством Сони Ведманн (Sonja Wedmann) из Зенкенбергского музея во Франкфурте-на-Майне. В ходе изучения ископаемых из озерных отложений с эоценовой формации Мессель в Германии специалисты обнаружили хорошо сохранившийся экземпляр мухи возрастом около 47,5 миллиона лет назад, состоящий из двух половин.
Дальнейший анализ показал, что древнее насекомое принадлежало к семейству длиннохоботниц (Nemestrinidae), которое включает около трехсот современных видов. Личинки этих двукрылых — эндопаразиты других насекомых, а имаго питаются нектаром. В ископаемой летописи длиннохоботницы представлены 25 видами, которых жили с юры до эоцена. Находка из Месселя, впрочем, не относится ни к одному из них, так что Ведманн и ее коллеги описали ее в качестве нового вида. Он получил название Hirmoneura messelense. Длина тела этого насекомого достигала одиннадцати миллиметров, а длина каждого крыла — девяти миллиметров.
Исследователи обратили внимание, что на брюшке мухи заметно вздутие, соответствующее наполненному пыльцой зобу (в этом органе насекомые хранят пищу перед перевариванием). Это указывало, что она погибла вскоре после кормления. Чтобы выяснить, какой была последняя трапеза H. messelense, Ведманн и ее коллеги сняли с образца верхний слой окаменевшей кутикулы и извлекли образцы пыльцы из четырех точек.
Пыльцевые зерна в зобе ископаемой длиннохоботницы сохранились настолько хорошо, что авторам удалось установить, растения из каких семейств и родов ее произвели. Большая часть пыльцы принадлежала девичьему винограду (Parthenocissus) и декодону (Decodon) из семейства дербенниковых (Lythraceae). Ни один из этих родов не относится к аборигенной флоре современной Европы. Намного реже в зобе H. messelense встречается пыльца растений из семейств сапотовых (Sapotaceae) и маслиновых (Oleaceae).
У всех современных видов этих родов и семейств есть нектарники, так что, вероятно, их эоценовые предшественники также производили нектар для привлечения опылителей. Вероятно, в первую очередь H. messelense прилетали к этим цветкам за нектаром, после чего поедали часть пыльцы. Хотя Ведманн с коллегами не обнаружили пыльцевых зерен на поверхности тела древней мухи, щетинки на ее груди и брюшке, несомненно, позволяли ей переносить пыльцу с цветка на цветок и способствовать их опылению.
Сегодня длиннохоботницы известны как важные опылители многих видов растений, особенно в засушливых регионах Южной Африки. При этом ни один из ныне живущих видов не был замечен за поеданием пыльцы. Впрочем, авторы признают, что достаточно хорошо изучен лишь рацион нектароядных неместринид с длинными хоботками, а вот чем питаются их сородичи с более короткими хоботками (к их числу относится и эоценовая H. messelense), до сих пор почти неизвестно. Таким образом, находка из формации Мессель не только является самым ранним свидетельством участия длиннохоботниц в опылении цветковых растений, но и дает ценную информацию об экологии современных представителей семейства.
Видовой состав пыльцы в зобе H. messelense также позволяет восстановить условия, в которых она жила. Согласно современным представлениям, в эоцене территория Южной Германии была покрыта густыми тропическими или субтропическими лесами. Однако древняя длиннохоботница, вероятно, жила у воды или на лесных опушках. Именно в таких местах в наши дни растут девичий виноград и декодоны. Кроме того, похожие условия выбирают современные мухи из числа неспециализированных опылителей.
Местонахождение Мессель — настоящее окно в эоценовую Европу. Недавно мы рассказывали о другой интересной находке, которую сделали здесь палеонтологи. Речь о древнейшем известном питоне — Messelopython freyi. Он соседствовал с крупными удавами, хотя сегодня представители этих групп не пересекаются.
Сергей Коленов
